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发现双重登录机制可抵抗细胞中的真菌感染

印第安纳州布卢明顿-印第安纳大学的研究人员已经确定了一种机制,该机制涉及人体抵抗真菌感染的能力。这项工作可能有助于推进利用人体自身免疫系统对抗疾病的癌症疗法的研究。

在11月18日发表于《美国国家科学院院刊》上的一项研究中,IU科学家Yan Yu及其同事发现,两种名为Dectin-1和TLR2的免疫受体必须协同工作才能引发炎症反应,抵抗真菌感染。

这项研究的负责人在在线安全性中比较了使用两种受体来触发对使用两个识别码而不是单个密码的免疫反应,这是一种身份验证形式,通常称为“双重登录”。

IU布卢明顿艺术与科学学院化学系教授于说:“以前已知Dectin-1和TLR2可以增强彼此的功能,以实现针对真菌感染的最大免疫反应。”“但是没有人能够查明免疫细胞如何通过调节受体来调节抗真菌炎症反应的机制。”

为了抵抗感染,免疫细胞(也称为白细胞)必须首先识别外部病原体,这会触发整个人体的“搜索并破坏”反应。作为此过程的一部分,免疫细胞会根据免疫受体的特定组合进行应答,以准确有效地检测异物。

于说,如果这一过程失败了,人们将容易受到威胁生命的疾病的侵害。她补充说,识别其“密码”共同调节适当的免疫反应的特定受体可能有助于导致针对这些疾病的新疗法,并改善现有的癌症免疫疗法。

为了具体了解Dectin-1和TLR2是如何触发免疫反应的,Yu的团队创建了两个微粒-伪装成真菌-其表面上具有不同的结合模式来激活这些受体。然后,他们观察了不同的模式如何触发不同水平的免疫反应。

通过比较不同的模式与其对“人造真菌”的反应,Yu及其同事可以看到,当与Dectin-1和TLR2结合的分子相距500纳米时,白细胞的防御能力最强。

于说:“这两种受体在刺激癌症治疗中被认为是重要的。”“这一发现表明,通过开发针对单一化合物中两个受体的药物,可以使癌症免疫疗法更加有效。”

Yu补充说,这项发现在某种程度上是由于使用了詹纳斯粒子,这是一种以罗马神话的两面神命名的纳米技术,其中两个受体放置在同一粒子的相对两侧。研究人员发现,与受体在其表面均匀配对的颗粒相比,这些颗粒由于其分离而触发了较弱的免疫反应。结果,Yu及其同事得出结论,紧密接近在触发“最大”免疫反应中起着重要作用。

她说:“ ??Janus颗粒的独特性质使我们能够'分离'受体,而不会影响其余的实验,这是关键。”“在我们开展工作之前,没有人透露过这种机制。”

接下来,于说,她的团队计划使用这项研究的方法来了解免疫系统如何抵抗其他非真菌感染-并最终致力于创造新的纳米材料来增强癌症的免疫疗法。

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